1、专题突破专题突破 3 识破阿伏加德罗常数判断的识破阿伏加德罗常数判断的“6 个个”陷阱陷阱 陷阱 1 常在气体摩尔体积的适用“对象及条件”设陷 指点迷津 抓“两看”,突破气体与状况陷阱 一看“气体”是否处在“标准状况”。 二看“标准状况”下,物质是否为“气体”如 CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注:CH3Cl 为气体)、 H2O、溴、SO3、己烷、苯、HF、NO2等在标准状况下均不为气体。 应用体验 1用 NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。 (1)2.24 L CO2中含有的原子数为 0.3NA( ) (2)常温下,11.2 L 甲烷气体含有的甲烷分子数为 0.5NA( ) (
2、3)标准状况下,含 NA个 Cl2分子的气体体积约为 22.4 L( ) (4)标准状况下,22.4 L SO3中含有 SO3分子数为 NA( ) (5)标准状况下,22.4 L 氧气、氮气和 CO 的混合气体中含有 2NA个原子( ) (6)用惰性电极电解饱和食盐水,若线路中通过 NA个电子,则阴极产生 11.2 L 气体( ) 陷阱 2 设置与计算无关的一些干扰条件 指点迷津 题目常给出非标准状况下气体的物质的量或质量, 干扰学生的正确判断。 要注意物质的质量、 摩尔质量、微粒个数不受“温度、压强”外界条件的影响。 应用体验 2用 NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。 (1)标准
3、状况下,18 g H2O 所含的原子数目为 3NA( ) (2)常温常压下,1 mol CO2与 SO2的混合气体中含氧原子数为 2NA( ) (3)常温常压下,14 g 由 N2与 CO 组成的混合物气体含有的原子数目为 NA( ) 陷阱 3 忽视常见物质的结构特点 指点迷津 牢记“结构特点”,突破陷阱 (1)记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如 Ne、D2O、18O2、 OH、OH 等,理清整体与部分的关系。 (2)记最简式相同的物质,构建解答混合物的模型,如 NO2和 N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6) 等。 (3)记摩尔质量相同的物质,如 N2、C
4、O、C2H4等。 (4)记物质中所含化学键的数目,如一分子 H2O2、CnH2n2中化学键的数目分别为 3、3n1, SiO2中 SiO 键的数目为 4,苯环中不含双键等。 (5)记 Na2O2中 O2 2为一个阴离子。 应用体验 3用 NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。 (1)在常温常压下,18 g H2O 与 18 g D2O 所含电子数均为 10NA( ) (2)17 g OH 与 17 g OH 所含电子数均为 10N A( ) (3)30 g SiO2中含有硅氧键个数为 NA( ) (4)32 g 甲醇中所含共价键数目为 5NA( ) (5)常温常压下,32 g O2和
5、O3的混合气体中含有的原子数为 2NA( ) (6)56 g 乙烯中所含共用电子对数目为 12NA( ) (7)78 g 苯中含有 3NA碳碳双键( ) (8)60 时,92 g NO2与 N2O4的混合气体中含有的原子总数为 6NA( ) 解析 (3)每个硅原子都以单键与周围的四个氧原子直接相连。(5)直接计算氧原子的物质的 量。(6)乙烯中碳碳双键是两对共用电子对。(7)苯分子中不含碳碳双键。(8)混合气体抽出特定 组合“NO2”,其摩尔质量为 46 g mol 1。 陷阱 4 常在电子转移数目上设陷 指点迷津 抓“反应”,突破陷阱 电子转移(得失)数目的问题分析,要做到“三注意”:一要注
6、意是否发生歧化反应,如 Cl2 与 H2O 或 NaOH 发生歧化反应时,消耗 1 mol Cl2转移 1 mol 电子;二要注意变价元素,如 1 mol Fe 与足量盐酸反应转移 2 mol 电子,而与足量硝酸反应转移 3 mol 电子;三要注意氧 化还原的竞争及用量问题,如向 FeBr2溶液中通入 Cl2,Cl2的量不同,转移的电子数不同。 应用体验 4用 NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。 (1)5.6 g 铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为 0.3NA( ) (2)0.1 mol Zn 与含 0.1 mol HCl 的盐酸充分反应,转移的电子数目为 0.2NA( ) (3)1
7、 mol Na 与足量 O2反应,生成 Na2O 和 Na2O2的混合物,转移的电子数为 NA( ) (4)1 mol Na2O2与足量 CO2充分反应转移的电子数为 2NA( ) (5)向 FeI2溶液中通入适量 Cl2, 当有 1 mol Fe2 被氧化时, 共转移电子的数目不小于 3N A( ) (6)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为 2NA( ) (7)常温常压下,22.4 L 氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数小于 2NA( ) (8)0.3 mol NO2与足量的水反应转移电子数目为 0.2NA( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
8、 解析 (1)当铁粉过量时生成 Fe2 。(2)盐酸不足,Zn 不能完全反应。(3)不论是哪种氧化物, 钠均是从 0 价变为1 价。(4)该反应为 Na2O2中1 价氧元素的歧化反应,1 mol Na2O2反应 转移 1 mol 电子。(5)I 的还原性比 Fe2强,Cl 2首先氧化 I 。(6)1 mol 氯气与水、碱发生歧化 反应时转移电子数为 NA。(7)1 mol Cl2与足量镁反应得到 2 mol 电子,常温常压下,22.4 L Cl2 的物质的量小于 1 mol,故正确。(8)由 3NO2H2O=2HNO3NO 知,3 mol NO2转移 2 mol e ,故 0.3 mol NO
9、 2转移 0.2 mol e 。 陷阱 5 常在电解质溶液中微粒数目上设陷 指点迷津 判断电解质溶液中粒子数目时注意“三看”,突破陷阱 (1)是否存在弱电解质的电离或盐类水解。 (2)已知浓度,是否指明体积,是否能用公式“ncV ”计算。 (3)在判断溶液中微粒总数时,是否忽视溶剂水。 (4)胶粒是大量难溶分子、离子的聚集体。 应用体验 5用 NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。 (1)0.1 L 3.0 mol L 1 的 NH4NO3溶液中含有的 N 原子数目为 0.6NA( ) (2)等体积、等物质的量浓度的 NaCl 和 KCl 溶液中,阴、阳离子数目之和均为 2NA( )
10、(3)0.1 mol L 1 的 NaHSO4溶液中,阳离子的数目之和为 0.2NA( ) (4)25 时,pH13 的 1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的 OH 数目为 0.1N A( ) (5)1 L 0.1 mol L 1 的 NaHCO3溶液中 H2CO3、HCO 3和 CO 2 3的粒子数之和为 0.1NA( ) (6)0.1 mol FeCl3完全水解转化为氢氧化铁胶体,生成 0.1NA个胶粒( ) (7)2 L 0.5 mol L 1 硫酸溶液中含有的氧原子数为 4NA( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 解析 (2)等体积不是 1 L、等浓度
11、不是 1 mol L 1,无法计算。(3)没有体积无法计算。(5)根据 电解质溶液中物料守恒可知,1 L 0.1 mol L 1 的 NaHCO3溶液中 HCO 3、CO 2 3和 H2CO3粒子 数之和为 0.1NA,正确。(6)氢氧化铁胶粒是很多 Fe(OH)3的集合体。(7)忽视溶液水分子中含 有氧原子。 陷阱 6 忽视“特殊条件”或“隐含反应” 指点迷津 要识破隐含的可逆反应,记住反应条件、反应物浓度变化对反应的影响,突破陷阱 (1)反应为可逆反应,反应物不能完全转化,如: 2SO2O2 催化剂 2SO3 N23H2 高温、高压 催化剂 2NH3 Cl2H2OHClHClO (2)有些
12、物质常温常压下就以聚合分子形式存在。比如 2NO2N2O4,2HF(HF)2。 (3)有些反应浓度不一样,反应就不一样。如铜与硝酸的反应、铜与浓硫酸的反应、二氧化锰 与浓盐酸的反应。 (4)有些反应反应物的用量不一样,反应就不一样。如二氧化碳与碱的反应,碳酸钠与盐酸的 反应,石灰水与碳酸氢钠的反应等。 应用体验 6用 NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。 (1)50 mL 12 mol L 1 盐酸与足量 MnO2共热,转移的电子数为 0.3NA( ) (2)常温下,密闭容器中 2 mol NO 与 1 mol O2充分反应,产物的分子数为 2NA( ) (3)常温下,56 g 铁片
13、投入足量浓 H2SO4中生成 NA个 SO2分子( ) (4)一定条件下,用 1.5 mol H2和 0.5 mol N2,充分反应后可得到 NH3分子数为 NA( ) (5)标准状况下,将 22.4 L Cl2通入足量水中充分反应,转移电子数小于 NA( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) 解析 (1)随着反应的进行浓盐酸变为稀盐酸,反应停止。(2)隐含 NO2与 N2O4的转化平衡。 (3)常温下铁遇浓硫酸钝化。(4)合成氨反应为可逆反应,不可能完全反应。(5)Cl2与水的反应 为可逆反应,1 mol Cl2不能完全反应,因而转移电子数小于 NA。 1(2020 合肥一模)设
14、 NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A500 mL 2 mol L 1FeCl 3溶液中 Fe 3数为 N A B电解法精炼铜,阴极析出 1 mol Cu 时,阳极失去的电子数等于 2NA C64 g SO2与足量的 O2在一定条件下反应生成的 SO3分子数为 NA D在标准状况下,2.24 L NH3通入水中制成氨水,NH 4数等于 0.1NA 答案 B 解析 Fe3 水解,A 项错误;根据得失电子守恒,生成 1 mol Cu 转移电子 2 mol,B 项正确; SO2和 O2生成 SO3为可逆反应,C 项错误;NH3 H2O 是弱电解质,部分电离,D 项错误。 2(2020
15、 原创冲刺卷一)设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A转移 0.2NA个电子使 Na 完全转化为 Na2O2,需要氧气的体积为 2.24 L B生成 6NA个 NH 键同时消耗 3NA个 HH 键,即标志着反应 N23H22NH3达到平 衡状态 C常温常压下,1.42 g Na2SO4中含有的 Na 数为 0.02N A D1 mol 苯理论上可以与 3 mol H2发生加成反应,所以 1 mol 苯分子中含有 3NA个碳碳双键 答案 C 解析 题中未指明气体所处状况, 无法确定体积, A 错误; 生成 6NA个 NH 键(即 2 mol NH3) 的同时消耗 3NA个 HH
16、 键(即 3 mol H2),体现的都是正反应速率,无法判断是否达到平衡 状态,B 错误;Na2SO4为离子化合物,是由 Na 和 SO2 4构成的。1.42 g(即 0.01 mol)Na2SO4 中含有的 Na 数为 0.02N A,C 正确;苯分子不存在碳碳双键,D 错误。 3(2019 枣庄二模)设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述不正确的是( ) A1 L 1 mol L 1 乙醇溶液中 OH 键的键数为 NA B8 g Cu2S 和 CuO 的混合物中含有的铜原子数为 0.1NA C3.8 g 1H37Cl 和 3H35Cl 组成的混合气体中含有的中子数为 2N A D标准状
17、况下,2.24 L N2和 O2混合气体中含有的原子数为 0.2NA 答案 A 解析 乙醇和溶剂水中都存在 OH 键,A 项错误;Cu2S 和 CuO 中铜的质量分数相等,8 g 混合物中铜原子数为 0.1NA,B 项正确; 1H37Cl 和3H35Cl 的摩尔质量都是 38 g mol1,每个分 子都含有 20 个中子,故 3.8 g 混合气体所含的中子数为 2NA,C 项正确;N2和 O2都是双原 子分子,0.1 mol 的混合气体所含原子数为 0.2NA,D 正确。 4(2020 原创预测卷三)设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A4.6 g C2H6O 含有的 CH
18、键数目为 0.6NA B1 mol Zn 和一定量的浓硫酸反应一定生成 NA个 SO2分子 C1 L 0.1 mol L 1 的 Na2CO3溶液中 HCO 3和 CO 2 3的数目之和为 0.1NA DC4H8和 C3H6的混合物的质量为 a g,所含 CH 键数目为aNA 7 答案 D 解析 4.6 g C2H6O 的物质的量为 0.1 mol,其结构简式可能为 CH3OCH3或 CH3CH2OH,则 4.6 g C2H6O 中含有的 CH 键数目为 0.6NA或 0.5NA,A 错误;Zn 和浓硫酸反应到一定程度 时,浓硫酸变稀,Zn 和稀硫酸反应生成氢气,则反应不一定生成 NA个 SO
19、2分子,B 错误; Na2CO3溶液中存在 CO2 3的水解平衡,根据物料守恒知 1 L 0.1 mol L 1 的 Na2CO3溶液中 H2CO3、HCO 3和 CO 2 3的数目之和为 0.1NA,C 错误;C4H8和 C3H6的最简式均为 CH2,a g 二者混合物的物质的量为 a 14mol,所含 CH 键数目为 aNA 7 ,D 正确。 5 阿伏加德罗常数的值为 NA, 实验室制备联氨(N2H4)的化学方程式为 2NH3NaClO=N2H4 NaClH2O。下列说法正确的是( ) A0.1 mol N2H4中所含质子数为 1.6NA B0.1 mol L 1 的 NaClO 溶液中,ClO 的数量为 0.1N A C消耗 4.48 L NH3时,转移电子数为 0.2NA D1.6 g N2H4中存在共价键总数为 0.25NA 答案 D 解析 1 个 N2H4分子中含有 18 个质子,A 项错误;未指明 NaClO 溶液的体积,无法计算, B 项错误;气体所处的状况未知,无法计算,C 项错误;1 个 N2H4分子中存在 1 个 NN 键 和 4 个 NH 键,1.6 g N2H4的物质的量为 1.6 g 32 g mol 10.05 mol,存在共价键 0.05 mol5 0.25 mol,D 项正确。